Como o cérebro aprende? O papel da atenção e da memória

Você sabia que o cérebro aprende modificando a si mesmo? Bem, deixa eu explicar. Quando uma experiência é repetida ou carregada de significado, os circuitos de neurônios envolvidos nela se reorganizam.

Algumas conexões se tornam mais eficientes, outras perdem força. Essa mudança relativamente duradoura produzida pela experiência é o que a neurociência chama de aprendizagem.

Entender como o cérebro aprende exige abandonar duas ideias frequentes. A primeira é a de que existe um “centro da aprendizagem” no cérebro. A segunda é a de que aprender consiste em apenas receber e guardar informação. Vamos esquecer essas ideias.

O processo de aprendizagem é distribuído por várias regiões e sistemas, e envolve pelo menos quatro momentos encadeados: selecionar estímulos, codificar, consolidar e recuperar.

Falhar em qualquer um deles basta para produzir aquela sensação incômoda de saber que a informação está ali, sem conseguir alcançá-la.

Nesse texto, iremos discutir o que significa aprender, como acontece a neuroplasticidade, a relação entre atenção e aprendizagem, como a memória ajuda nesse processo e quais os caminhos para estimular uma aprendizagem eficiente.

Afinal, o que significa aprender?

Aprendemos quando uma experiência deixa um rastro simbólico no nosso cérebro capaz de mudar o que fazemos, pensamos ou percebemos depois.

Esse rastro é uma alteração no modo como grupos de neurônios se comunicam entre si.

O neurocientista Eric Kandel recebeu o Nobel de Medicina em 2000 por demonstrar, em estudos com o molusco marinho Aplysia, que experiências de aprendizagem alteram a força das sinapses, os pontos de contato entre neurônios.

Pesquisas posteriores mostraram que o princípio se mantém em sistemas nervosos mais complexos, ainda que com mecanismos adicionais.

Ok, você pode pensar que isso não significa que nos humanos funcione da mesma forma. Porém, boa parte do que se sabe sobre os mecanismos moleculares dessas mudanças vem de estudos com animais.

Em seres humanos, as evidências vêm sobretudo de estudos comportamentais, de casos clínicos e de neuroimagem. São fontes complementares, e nenhuma delas, isoladamente, explica um comportamento inteiro.

Neuroplasticidade: o cérebro muda porque é usado

A capacidade do cérebro de se modificar com as experiências tem nome: neuroplasticidade. Ela não é um superpoder nem um botão que se liga com exercícios específicos, infelizmente rs.

Na verdade, ela é uma propriedade básica do tecido nervoso, que opera o tempo todo, inclusive quando não percebemos.

A relação entre neuroplasticidade e aprendizagem ficou mais visível a partir de estudos com pessoas que passaram anos treinando uma habilidade muito específica.

Um dos casos mais citados é o dos motoristas de táxi de Londres, que precisam memorizar milhares de ruas para obter a licença.

Pesquisas conduzidas por Eleanor Maguire e colegas em 2000 identificaram diferenças em regiões do hipocampo associadas à navegação espacial, e um estudo longitudinal de 2011 acompanhou candidatos antes e depois do treinamento.

O achado costuma ser mal interpretado. Ele não significa que qualquer treino “aumenta” áreas do cérebro. Ou seja, não é porque o taxista “tem mais cérebro” ou porque seu cérebro simplesmente “cresceu” com o treino.

Significa que uso prolongado e específico deixa marcas mensuráveis, com limites e contrapartidas.

Cabe mencionar que os mesmos estudos sugeriram desempenho inferior em outras tarefas de memória.

A metáfora de “criar novos caminhos no cérebro” ajuda a visualizar o processo, desde que fique claro que os mecanismos biológicos são mais complexos: mudanças na eficiência das sinapses, ajustes na comunicação entre regiões distantes e reorganização de redes inteiras.

As quatro etapas do processo de aprendizagem

1. Atenção: o cérebro seleciona o que será processado, entre muito mais estímulos do que consegue tratar.
2. Aquisição (ou codificação): a informação selecionada é transformada em um traço de memória e associada ao que já se sabe.
3. Consolidação: esse traço se estabiliza ao longo de horas, dias e semanas, com participação importante do sono.
4. Recuperação: o conteúdo é acessado e utilizado, e cada acesso modifica novamente o traço.

Atenção e aprendizagem: necessária, mas não suficiente

Nada é aprendido sem alguma forma de seleção.

O ambiente oferece mais informação do que o cérebro consegue processar, e a atenção funciona como filtro, decidindo o que ganha prioridade.

Por isso estudar com o celular ao lado, alternando entre tarefas, produz um resultado pior: cada troca cobra um custo de reorientação.

Ainda assim, prestar atenção não garante que algo será lembrado. Todo mundo já leu uma página inteira e chegou ao fim sem nenhuma ideia do que estava escrito. O que faz diferença é a profundidade do processamento.

Um estudo clássico de Fergus Craik e Robert Lockhart de 1972 mostrou que informações tratadas pelo significado são lembradas com mais facilidade do que informações tratadas apenas pela forma, mesmo com o mesmo tempo de exposição.

Em outras palavras: atenção abre a porta, elaboração é o que faz o conteúdo ficar.

Perguntar “por que isso funciona assim?”, relacionar um conceito novo a um exemplo próprio ou explicar o assunto em voz alta faz mais pelo aprendizado do que reler o mesmo parágrafo com muita concentração.

Para aprofundar esse ponto, veja como os diferentes tipos de atenção funcionam.

Esse descompasso é fácil de reconhecer no modo como consumimos conteúdo hoje. Passar os olhos por uma manchete mobiliza atenção, mas raramente elaboração e o que sobra é uma familiaridade que se confunde com entendimento.

É o ponto que Ana Carolina Souza levanta no curso Rumo a Uma Mente Saudável:

Sabe aquele vídeo que você viu rapidinho, aquela manchete que você leu rapidinho e aí você, de repente, já tem uma opinião sobre o assunto? Tudo bem ter opinião sobre as coisas, a gente tem, mas será que você está bem informado do que está acontecendo? Será que você tem informação suficiente? Hoje, vivemos um outro paradoxo que é um acesso enorme às informações. É fácil ter acesso à informação e ter uma quantidade gigantesca de informações, mas ter acesso às informações não equivale a adquirir conhecimento.

Memória e aprendizagem não são sinônimos

Os dois processos são inseparáveis, mas não equivalentes. A memória é o sistema que armazena e recupera; a aprendizagem é a mudança que torna esse sistema capaz de fazer algo novo.

Decorar um conceito para a prova de sexta-feira mobiliza memória, mas talvez pouca aprendizagem: se o conteúdo desaparece no sábado, a mudança não foi duradoura.

Compreender esse mesmo conceito significa integrá-lo a uma rede de outros conhecimentos, o que torna a recuperação possível em contextos diferentes daquele em que ele foi aprendido.

Quando duas coisas acontecem ao mesmo tempo, os neurônios responsáveis por processar essas duas coisas são ativados ao mesmo tempo. E nessa ativação ocorre esse pareamento, essa relação. Então, se você toma café numa padaria, em determinado momento do dia, em determinado dia da semana, e sempre toca um tipo de música, conforme você frequenta essa padaria e toma esse café e escuta essa música, a música e o café agora são associados

Vale dizer que nada disso funciona bem em um cérebro exausto.

Cansaço acumulado, noites curtas, jornada tripla e preocupação constante consomem justamente os recursos de que a aprendizagem depende — atenção sustentada, elaboração, consolidação.

Quem senta para estudar depois de dez horas de trabalho não tem menos capacidade de aprender, ela só está sem as condições que aprender exige.

A diferença importa, porque desloca a explicação de um traço pessoal para um contexto de vida.

Nem toda aprendizagem acontece do mesmo jeito

Memorizar a fórmula da fotossíntese, aprender a andar de bicicleta e desenvolver sensibilidade para conduzir uma reunião difícil não são variações de uma mesma operação mental.

A neurociência e a psicologia cognitiva distinguem, entre outros, dois grandes tipos:

• Aprendizagem declarativa: fatos, conceitos, episódios. É o conhecimento que se consegue enunciar. Depende de forma crítica do hipocampo e de regiões do lobo temporal medial.
• Aprendizagem procedimental: habilidades motoras e cognitivas que se expressam na execução. É o conhecimento difícil de verbalizar. Depende mais de gânglios da base, cerebelo e áreas motoras.

A distinção ficou clara com pacientes que perderam a capacidade de formar novas memórias declarativas após lesões no hipocampo, mas continuaram melhorando em tarefas motoras treinadas dia após dia, sem lembrar de ter praticado.

É isso que explica a automatização. No início, dirigir exige atenção deliberada para cada gesto. Com a prática, a execução migra para circuitos que funcionam com menos supervisão consciente, liberando recursos para outras coisas — conversar, planejar o trajeto, ouvir música.

A contrapartida é que habilidades automatizadas ficam mais difíceis de descrever e de corrigir.

Aprender um idioma combina os dois tipos: vocabulário e regras têm componente declarativo, enquanto pronúncia e fluência dependem de prática repetida até que deixem de exigir tradução consciente.

É uma das razões pelas quais entender a gramática não produz, sozinho, a capacidade de conversar.

O que favorece uma aprendizagem que dura

Sinto em dizer que não existe técnica universal.

O que funciona depende do tipo de conteúdo, do conhecimento prévio, do tempo disponível, do contexto e de diferenças individuais reais.

Ainda assim, alguns fatores aparecem de forma consistente na forma como aprendemos:

Recuperar, em vez de reler.

Testar-se sobre o que se estudou produz retenção maior do que revisar o material, mesmo quando o tempo total é igual.

A série de experimentos de Henry Roediger e Jeffrey Karpicke sobre prática de recuperação é a referência mais conhecida nesse campo. O esforço de puxar a informação da memória é parte do que fortalece o traço.

Distribuir no tempo.

Estudar em sessões espaçadas rende mais do que concentrar tudo em um bloco, como indicou a meta-análise de Nicholas Cepeda e colegas. A repetição mecânica, sem intervalo e sem elaboração, é justamente a versão menos eficiente da repetição.

Dormir.

Durante o sono, especialmente nas fases de ondas lentas, o cérebro reativa padrões de atividade registrados durante o dia e participa da consolidação das memórias. Noites mal dormidas prejudicam tanto a formação quanto a estabilização do que foi estudado.

Emoção e motivação.

Experiências com carga emocional tendem a ser mais lembradas. Mas a relação não é linear: emoção em excesso, sobretudo ansiedade intensa, consome recursos de atenção e prejudica o desempenho.

Quanto à motivação, é comum reduzi-la à dopamina, mas essa é uma simplificação. Esse neurotransmissor participa de processos de previsão e valor, dentro de sistemas amplos que envolvem contexto, história pessoal e sentido atribuído à tarefa.

Conectar ao que já se sabe.

Informação nova ancorada em conhecimento prévio é mais fácil de codificar e de recuperar.

É por isso que o mesmo texto parece denso para quem começa e evidente para quem domina o assunto: quem já tem a rede tem onde pendurar.

Aceitar alguma dificuldade.

Robert Bjork descreveu como “dificuldades desejáveis” as condições de estudo que tornam o desempenho imediato pior e a retenção posterior melhor.

Mas a fluência pode enganar: sentir que está fácil não é sinal confiável de que está sendo aprendido.

O que a evidência não sustenta

• Estilos de aprendizagem fixos. A divisão entre aprendizes visuais, auditivos e cinestésicos é popular, mas a revisão de Harold Pashler e colegas não encontrou apoio empírico para a ideia de que ensinar no “estilo” de cada pessoa melhora resultados. Pessoas têm preferências; isso é diferente de ter um canal exclusivo de aprendizagem.
• Usar apenas 10% do cérebro. Não há base científica. Praticamente todas as regiões têm função conhecida e atividade mensurável.
• Grifar e reler como estratégia principal. A revisão de John Dunlosky e colegas classificou essas práticas entre as de menor utilidade, apesar de estarem entre as mais usadas.
• Treinos cognitivos que prometem melhorar a inteligência geral. Programas de “treinamento cerebral” costumam melhorar o desempenho na própria tarefa treinada, com transferência limitada para outras habilidades, como concluiu a revisão de Daniel Simons e colegas.
• Dificuldade como falta de esforço. Dificuldades de aprendizagem envolvem fatores neurobiológicos, pedagógicos, emocionais e sociais. Tratá-las como preguiça atrapalha o diagnóstico e o apoio adequado.

O cérebro adulto continua aprendendo?

A plasticidade muda de características ao longo da vida, mas não se encerra. Adultos aprendem idiomas, instrumentos e profissões novas, em geral com mais conhecimento prévio para ancorar o conteúdo e menos tempo para praticar.

O que costuma mudar são as condições: rotina, sono, atenção fragmentada e a exigência de resultados rápidos.

Compreender como o cérebro aprende coisas novas serve menos para acelerar o processo e mais para tornar as expectativas realistas. Aprender leva tempo, exige recuperação, tolera erro e depende de sentido.

Referências:

Curso “Aprender a Aprender” - com Ana Carolina Souza - Casa do Saber

https://www.scientificamerican.com/article/london-taxi-memory/

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S096098221101267X

https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC18253/

https://www.simplypsychology.org/levelsofprocessing.html

https://journals.sagepub.com/doi/abs/10.1111/j.1467-9280.2006.01693.x

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16719566/

https://www.structural-learning.com/post/robert-bjork-teachers-guide-desirable

https://www.researchgate.net/publication/233600402_Learning_Styles_Concepts_and_Evidence

https://www.researchgate.net/publication/258180568_Improving_Students'_Learning_With_Effective_Learning_Techniques_Promising_Directions_From_Cognitive_and_Educational_Psychology